Ruhrstahl Heraeus（RH）精炼炉是重要的二次精炼装备，但在真空处理过程中会遇到钢液易挥发合金元素的损失量大的问题，且造成钢液真空喷溅的结瘤及对后续钢液的二次氧化。针对含锰钢RH真空处理过程锰的气化导致的元素损失及真空喷溅等问题，跟踪和研究了120 t RH不同真空处理模式下钢液中Mn元素的变化规律及迁移行为。分析了锰元素损失与其挥发和真空喷溅的关系，并在RH真空室内壁不同位置结瘤物的解剖实验中得到验证。研究表明，钢液中Mn元素在RH真空过程中存在着明显损失，真空前期损失量最大；RH真空室内壁结瘤物中锰氧化物的质量分数整体占比高达14%～70%；热力学计算结果显示：温度、钢中Mn的含量以及真空度对Mn的挥发行为均有着很大的影响，是真空过程锰迁移的关键影响因素。通过改进真空压降模式，采用步进式抽真空，元素锰的损失由原先的2×10?4降低至1×10?4，结果对现场生产具有很强的指导意义，通过改进真空压降模式可以有效的抑制钢液的喷溅和挥发，进而减少合金元素锰的损失

Ruhrstahl-Hereaeus (RH)上升管内的气液两相流是整个装置的重要动力源,并对钢液的流动、混匀及精炼过程有重要影响.上升管及真空室内的气液两相流决定了钢包内钢液的流动状态,为了研究真空室及上升管内气液两相流,通过1:6的300 t RH的物理模型模拟了RH上升管及真空室内气泡行为过程,并测量了RH循环流量的变化用于计算上升管内含气率以及气泡运动速度最终得到气泡在真空室内的停留时间,同时记录了气泡在真空室内的存在形式.气泡在真空室的存在形式的主要影响因素为提升气体流量,研究发现了气泡从规则独立的大气泡经历聚合长大,碰撞破碎成小气泡,最后变成小气泡和不规则大气泡共存的现象.液面高度达到80 mm之后,气泡在真空室内的停留时间达到一个平衡值,不再随真空室液面高度的增加而发生改变.当提升气体量达3000 L·min-1,气泡停留时间减小趋势弱,对应3000 L·min-1情况下,真空室内气泡开始聚合长大.研究认为对于300 t RH的真空室液面高度应为80 mm,提升气体量应在3500 L·min-1左右,优化后,脱碳时间由原工艺的21.4 min缩短至现工艺的17.5 min

对VOD真空精炼不锈钢过程中普遍存在的一种棘手的工艺控制问题——\真空喷溅\进行了研究与讨论.首先,阐述了真空喷溅的形成原因、表现形式以及带来的危害;其次,介绍了大生产中有效预防和控制真空喷溅的具体措施.结果表明,真空喷溅的事前预防可以通过稳定VOD起始钢水条件及加强VOD钢包状态管理来实现,真空喷溅有效控制的关键是合理控制VOD真空精炼过程及相关参数,此外,真空盖系统的革新设计也可以在一定程度上削弱真空喷溅的危害

把砂井地基上下边界视为半透水边界,以研究顶部垫层和底部下卧层透水特性对砂井地基固结过程的影响.根据轴对称固结方程和等应变假定,利用Hansbo法获得了真空联合堆载预压下半透水边界砂井地基的固结解答,分析了上下边界透水系数对真空和堆载预压固结度和沉降的影响,比较了真空单独预压下本文解与Indraratna等解答和周琦等解答的联系和差别.研究表明,(1)不管真空预压还是堆载预压,固结时间因子相同时地基固结度随边界透水系数增大而增大.(2)对于真空预压,下边界透水系数越大,地基的最终沉降越小,固结期间时间因子相同时的沉降也越小;上边界透水系数越大,固结期间时间因子相同时的沉降越大.(3)对于堆载预压,不管上边界还是下边界,边界透水系数越大,最终沉降不变,而固结期间时间因子相同时的沉降越大.(4)当真空预压上边界透水时,周琦等解答的固结度大于本文解答的固结度大于Indraratna等解答的固结度.为了提高真空预压的最终沉降,需减少地基下边界的透水性

用旧有罐式真空脱气设备改造成的真空氧氩炉外精炼工业性试验装置,试炼了超低炭不锈钢、微炭电工纯铁和镍（钴）合金。通过试验证明:1.在氩气来源不足和生产钢种较多的特殊钢厂中,采用既能真空吹氧脱炭又能真空吹氩去气的真空氧氩炉外精炼设备是合理的;2.设备构成中采用水冷拉瓦尔喷枪吹氧,氧浓差电池控制吹炼终点,真空加料装置进行脱氧、造渣和调整成分,以及采用自动对中心的桶盖对保证精炼过程的顺利进行起了重要的作用;3.结合实际制定的精炼工艺可以保证有效地脱炭、去气,达到较高的铬回收率和得到优良的产品质量;4.此种精炼方法可以大幅度地降低成本、降低电耗和提高电炉的生产率;5.所得技术资料可以作为设计新的生产性设备的依据

压强低于一个标准大气压的稀薄气体空间称为真空．在真空状态下，由于气体稀薄， 分子之间或分子与其它质点之间的碰撞次数减少，分子在一定时间内碰撞于固体表面上的 次数亦相对减少，这导致其有一系列新的物化特性，诸如热传导与对流小，氧化作用少， 气体污染小，汽化点低，高真空的绝缘性能好等等．真空技术是基本实验技术之一，真空 技术在近代尖端科学技术，如表面科学、薄膜技术、空间科学、高能粒子加速器、微电子 学、材料科学等工作中都占有关键的地位，在工业生产中也有日益广泛的应用． 薄膜技术在现代科学技术和工业生产中有着广泛的应用．

在杭钢VD精炼炉工业化实验的基础上研究了VD处理过程炉渣组元对GCr15钢中[Al]s的影响,以及VD真空时间和真空度对GCr15钢中总氧的影响.实验结果表明,在2.5~4.5的碱度范围内,随着碱度的升高,VD过程钢中的[Al]s烧损减少,但渣中CaO被还原的趋势增加.随着真空处理时间延长,钢材中的总氧含量先迅速降低,16min后趋于平稳.当真空度大于67Pa时,钢中总氧量随真空度的降低而降低,但在真空度小于67Pa后,降低真空度,钢中总氧含量反而上升

要求掌握的内容: 1掌握各种绝热结构的定义、优缺点。 2影响高真空绝热性能的因素有哪些,应采取什么措施。 3高真空绝热和真空粉末绝热性能的比较 4高真空多层绝热中多层材料的作用是什么?高真空多层绝热中为什么层间压强高于真空空间压强?为了达到并保持绝热层内的高真空,应采取什么措施?

课程内容: 第一章真空的基本概念和基本理论 一.真空的基本概念 1.表示真空度的压强单位 2.真空区域的划分稀二稀薄气体的基本性质 1.气体性质的宏观参量 2.气体性质的微观参量 三.真空环境下气体的输运现象

为了研究RH真空处理过程脱碳反应速率及其影响因素,并有效地控制超低碳钢在RH真空处理过程中碳含量的变化,根据热力学、动力学原理建立了RH真空处理脱碳数学模型,通过RH真空处理脱碳数学模型研究了内部脱碳反应深度和脱碳速率之间的关系.模型计算结果表明,反应深度的变化和内部脱碳的反应速率是相对应的,采取预真空操作,提升了反应深度,淡化了前期脱碳转折点的影响,加速了前期的脱碳反应,并在RH处理后期找到了内部脱碳向表面脱碳转变的时间临界点